具有可控制透性的-弹性体超湿膜:将原油在水中的乳液从油田分离出来

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.
• 环境科学 环境科学

背景情况:

• 智能超湿膜正因可调节性质而受到人们的关注.
• 当前的研究往往优先考虑透性,而不是透性控制.
• 现有的油/水分离试验使用模拟样本,限制了实际应用.

研究的目的:

• 制造热敏的超湿膜,用于可控制的乳液分离.
• 为了研究这些膜的可调性透性.
• 评估它们在现实世界石油/水分离场景中的性能.

主要方法:

• 使用,聚乙烯-块-聚乙烯-乙烯-块-聚乙烯 (SEBS) 和聚多巴胺 (PDA) 制造膜.
• 调整膜孔径大小和透性,利用不同温度下的SEBS弹性和流动性.
• 用模拟和实际的原油与水混合乳液测试分离效率.

主要成果:

• 膜具有可控制的透性,孔径从环境温度的0.394μm变化到高温的0.477μm.
• 在环境温度下分离流量为0,在高温下超过100 L m−2 h−1.
• 在模拟的油入水乳液中实现了>99.4%的效率,并成功地从低残留油含量油田中分离了原油入水乳液.

结论:

• 开发的聚多巴胺/-SEBS膜为乳液分离提供了前所未有的可控透性.
• 这种材料在油/水分离和乳液处理方面显示出实际应用的潜力.
• 它为智能超湿材料提供了一个新的设计策略.